固体材料XRD全图拟合相定量剖析精选.ppt

固体材料XRD全图拟合相定量 分析 吕光烈 浙江大学分析测试中心 固体材料的相定性分析和相定量是多晶衍射分 析中常用的二大主要任务。上世纪九十年代计 算机搜西 记( profile- based search/ match)方法问 世以来,以往那种费神、繁琐的三强线,八强 线线搜配相鉴定被高效率的计算机全谱搜配所 取代,检索的准确性和速度大幅提高,至少在 主要物相的鉴定分析上,多相固体材料的物相 鉴定在各实验室已变得相对容易。 目前多相材料X射线衍射相定量分 析中存在的问题 内标法或K值法为主要相定量分析手段 在多相混合的固体材料中,组成相元素组成的不同 致使其X射线吸收系数存在差异,每个相的衍射强度与其 丰度不是简单的线性关系。内标法与K值法都是为了解决 多相体系中收基体效应对强度的影响。二种方法事先都需 要选择标准样和掺杂用的内标化合物如刚玉粉等,制定标 准曲线或测定K值。实际测量时往样品中添加内标物,均 匀混样后,测定指定(内标物和待测物相)hk衍射线积 分强度。 目前多相材料X射线衍射相定量分 析中存在的问题 内标法与K值法局限性 1.定量分析所选定的hk或hkl衍射族不是一个不变量, 标准样与待测样中相应物相晶胞内原子位置和微 结构是不可能完全相同。作为一个物相,在晶胞 内容相同条件下,整个衍射空间散射总量是一不 变量。但每个hk衍射线的强度随晶胞中元素位置 的变化而变化,这种变化与结构形成时条件有关 在多晶材料中,这种现象是很普遍的。许多新合 成的化合物,往往不可能是单一物相,要找所谓 标准样吏是困难 目前多相材料X射线衍射相定量分 析中存在的问题 内标法与K值法局限性 2.织构和重叠峰的分离,对单个hk衍射峰而言,不 确定范围比模型全谱拟合更大。现在有利用晶体 模型计算的RR值(参比强度)进行分峰多相全定 量。往往因分峰、织构使强度失真,及RIR值与实 际样品本身的RIR值相差太大,致使定量结果与实 际值差异甚大。内标法与K值法所依据的单一hkI 衍射线或hkl衍射族是随晶体中原子精细结构和粉 末样堆叠微结构不同有变化,不是一个不变量 再加上织构分峰等因素,不可能实行准确的多相 定量分析。